Die am häufigsten vorkommende Verwendung wird in Luft- und Raumfahrtanwendungen verwendet, in denen hoch kontrollierte standardisierte Tests erwartet werden. ASTM E399 wird im Volksmund verwendet, aber gleichwertige Methoden werden nach ISO- und British -Standards bereitgestellt. Der KIC -Fraktur -Zähigkeitstest bietet Endbenutzern sowie Legierungsentwickler und Hersteller mit einer Metrik für die Materialleistung und Qualitätskontrolle in kritischen Anwendungen.
Teststücke werden bearbeitet, die effektiv einen steifen Materialblock mit einer scharfen Kerbe auf einem Gesicht umfassen. Verschiedene standardisierte Geometrien werden gemäß dem praktischen Test eingerichtet oder um die verfügbare Materialdicke am besten zu passen, wenn sie von einer Produktionslinie entnommen werden. Es ist wichtig, die Zähigkeit eines Metalls in verschiedenen Richtungen im Vergleich zu den Arbeitsprozessen (z. B. Rollen) für die Herstellung zu testen, da die Leistung je nach Mikrostruktur unterschiedlich sein wird.
Jedes Teststück muss zunächst einen echten Riss haben, der aus der Kerbe wächst, unter Verwendung von Ermüdungsladungen (zyklischer), um eine wirklich „scharfe“ Linie zu liefern, von der aus dem Ausfall eingeleitet wird. In der Regel dauert dieser Vorsprungsprozess mindestens 30 Minuten, kann jedoch je nach Material- und Ausrüstungsleistung viel länger sein. Der Haupttest selbst ist dann eine einfache, langsame Laderampe, bis der Riss plötzlich oder schnell über die meisten oder die gesamte verbleibende Breite des Probens wächst. Die Probe wird dann getrennt und die genaue Länge und Form des Anfangsrisses wird gemessen, um eine genaue Berechnung der kritischen Spannungsintensität aus der aufgezeichneten Kraft zu ermöglichen, bei der ein Versagen auftrat.
Mit guten Testausrüstung und Probenherstellung muss dies kein schwieriger Test sein, um durchzuführen. Die Ergebnisse könnten jedoch leicht durch eine Reihe von Faktoren verzerrt werden, sodass internationale Teststandards für eine Reihe von Kriterien, die vergleichbare Ergebnisse zwischen Proben, Chargen oder Labors gewährleisten sollen, sehr präkriptiv sind. Insbesondere ASTM E399 hat mindestens 13 Gültigkeitsprüfungen, die sich erfüllt haben müssen, um einen vergleichbaren Wert von KIC zu deklarieren und die Verwendung spezifischer automatisierter Algorithmen für die Datenanalyse zu empfehlen (siehe ASTM E3076).
Fraktur ist so konzipiert, dass ein klarer Workflow für diese Unterstützung mit Optionen für optimierte und automatisierte Testroutinen für Qualitätskontrollumgebungen durchgeführt wird. Es bietet auch Forschungsnutzern eine hohe Flexibilität sowie eine detaillierte Aufschlüsselung von Gültigkeitsprüfungen und Zwischenergebnissen, wenn ein Ergebnis die Standardanforderungen nicht erfüllt. Wenn Forscher oder Vertragstesthäuser in mehreren Formen Ergebnisse liefern müssen, können vorhandene Datensätze wiedereröffnet und sofort nach alternativen internationalen Standards analysiert, in verschiedenen Einheiten (z. B. Swap von Metrik auf uns üblich) oder in alternative Berichtsvorplaten exportiert werden. Die Software implementiert alle empfohlenen Techniken und wird routinemäßig aktualisiert, um die neuesten Überarbeitungen der unterstützten Standards von ASTM E399, ASTM B647, ISO 12135, BS 7448-1 widerzuspiegeln.
Der langjährige BS7448-1: 1991 wurde vom British Standards Institute im August 2021 offiziell zurückgezogen, um durch BS EN ISO 12135: 2021 abgelöst zu werden. BlueHill Fracture unterstützt weiterhin die BS7448-1-Analyse für Kunden, die neue Tests mit Legacy-Daten vergleichbar benötigen.